Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica
Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-02-06T14:55:43Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Approved f...
Main Author: | |
---|---|
Other Authors: | |
Format: | Others |
Language: | Portuguese |
Published: |
Universidade Federal de Goiás
2015
|
Subjects: | |
Online Access: | http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/4168 |
id |
ndltd-IBICT-oai-repositorio.bc.ufg.br-tede-4168 |
---|---|
record_format |
oai_dc |
collection |
NDLTD |
language |
Portuguese |
format |
Others
|
sources |
NDLTD |
topic |
Papel Dispositivos microfluídicos Ensaios clínicos Paper Microfluidic devices Clinical assays QUIMICA ORGANICA::SINTESE ORGANICA |
spellingShingle |
Papel Dispositivos microfluídicos Ensaios clínicos Paper Microfluidic devices Clinical assays QUIMICA ORGANICA::SINTESE ORGANICA Garcia, Paulo de Tarso Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
description |
Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-02-06T14:55:43Z
No. of bitstreams: 2
Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5)
license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-02-19T14:20:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2
Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5)
license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) === Made available in DSpace on 2015-02-19T14:20:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2
Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5)
license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5)
Previous issue date: 2014-08-14 === This report describes the development of microfluidic paper-based analytical
devices (μPADs) with chemically modified surface for clinical assays with
colorimetric detection. The μPADs were fabricated by a stamping-based
method with a heated metal stamp for obtain hydrophobic barriers of paraffin
in paper. Before of the stamp step, the paper was oxidized to promote the
conversion of hydroxyl groups in aldehyde groups for further chemical
activation for the immobilization of enzymes. The μPADs were used for
complexometric assays of nitrite and bovine serum albumin (BSA) and
enzymatic assays of glucose and uric acid (UA). The chemical modification
did provide better color uniformity inside of the detection zones of the
enzymatic bioassays. After the chemical modification, the relative standard
deviation (RSD) values for glucose and UA assays decreased from 40 to
10% and from 20 to 8%, respectively. Clinical assays for glucose, UA, nitrite
and BSA were performed in levels which included the clinical range for each
bioassay. We performed quantitative analysis of all analytes in artificial urine
sample with error values ranged from 2,5 to 4,0%. The robustness tests
proved the stability of the chemical modification process and the thermal
stability of the μPADs when stored at different temperatures, showing the
potential of the devices as trade platforms for clinical analysis. Advantages
such as low cost per assay ($ 0.01), portability and easiness of fabrication
enable for the use of μPADs in clinical diagnostics in places with limited
resources and at the point-of-care, which is the place where the patient
requires the analysis. === Este trabalho descreve o desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de
papel (μPADs, do inglês microfluidic paper-based analytical devices) com
superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando
detecção colorimétrica. Os μPADs foram fabricados por um método de
carimbagem com o auxílio de um carimbo metálico aquecido para delimitar
barreiras hidrofóbicas de parafina no papel. Antes da etapa de carimbagem,
o papel foi oxidado para promover a conversão dos grupos hidroxila em
grupos aldeídos, para posterior ativação química para imobilização de
enzimas. Os μPADs foram utilizados para ensaios complexométricos de
nitrito e albumina bovina sérica (BSA, do inglês bovine serum albumin) e
ensaios enzimáticos de glicose e ácido úrico (AU). A modificação química
utilizada proporcionou uma melhora significativa na uniformidade de cor
gerada no interior das zonas de detecção dos bioensaios enzimáticos. Após
a modificação química, os valores do desvio padrão relativo (DPR) para os
ensaios de glicose e AU diminuíram de 40 para 10% e de 20 para 8%,
respectivamente. Ensaios clínicos para glicose, AU, nitrito e BSA foram
realizados em concentrações que abrangem a faixa clínica de cada
bioensaio. Realizou-se uma análise quantitativa de todos os analitos em uma
amostra artificial de urina, obtendo valores de erro entre 2,5 e 4,0%. Os
testes de robustez comprovaram a estabilidade do processo de modificação
química e a estabilidade térmica dos μPADs quando estocados em
diferentes temperaturas, mostrando a potencialidade dos dispositivos como
plataformas comerciais para análises clínicas. Vantagens como o baixo
custo por ensaio (R$ 0,01), portabilidade e facilidade de fabricação
contribuem para a utilização dos μPADs em diagnósticos clínicos em locais
com recursos limitados e no local de necessidade (point-of-care), que é o
local onde o paciente necessita da análise. |
author2 |
Coltro, Wendell Karlos Tomazelli |
author_facet |
Coltro, Wendell Karlos Tomazelli Garcia, Paulo de Tarso |
author |
Garcia, Paulo de Tarso |
author_sort |
Garcia, Paulo de Tarso |
title |
Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
title_short |
Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
title_full |
Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
title_fullStr |
Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
title_full_unstemmed |
Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
title_sort |
desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica |
publisher |
Universidade Federal de Goiás |
publishDate |
2015 |
url |
http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/4168 |
work_keys_str_mv |
AT garciapaulodetarso desenvolvimentodedispositivosmicrofluidicosdepapelcomsuperficiequimicamentemodificadaparaensaiosclinicosutilizandodeteccaocolorimetrica AT garciapaulodetarso developmentofmicrofluidicpaperbaseddeviceswithchemicallymodifiedsurfaceforclinicalassaysusingcolorimetricdetection |
_version_ |
1718894979227582464 |
spelling |
ndltd-IBICT-oai-repositorio.bc.ufg.br-tede-41682019-01-21T22:30:19Z Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica Development of microfluidic paper-based devices with chemically modified surface for clinical assays using colorimetric detection Garcia, Paulo de Tarso Coltro, Wendell Karlos Tomazelli Coltro, Wendell Karlos Tomazelli Santhiago, Murilo Vaz, Boniek Gontijo Papel Dispositivos microfluídicos Ensaios clínicos Paper Microfluidic devices Clinical assays QUIMICA ORGANICA::SINTESE ORGANICA Submitted by Luanna Matias (lua_matias@yahoo.com.br) on 2015-02-06T14:55:43Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-02-19T14:20:12Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Made available in DSpace on 2015-02-19T14:20:13Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Paulo de Tarso Garcia - 2014..pdf: 2337784 bytes, checksum: 4d5ad6bbe0d8446d9325ce820d3f96af (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-08-14 This report describes the development of microfluidic paper-based analytical devices (μPADs) with chemically modified surface for clinical assays with colorimetric detection. The μPADs were fabricated by a stamping-based method with a heated metal stamp for obtain hydrophobic barriers of paraffin in paper. Before of the stamp step, the paper was oxidized to promote the conversion of hydroxyl groups in aldehyde groups for further chemical activation for the immobilization of enzymes. The μPADs were used for complexometric assays of nitrite and bovine serum albumin (BSA) and enzymatic assays of glucose and uric acid (UA). The chemical modification did provide better color uniformity inside of the detection zones of the enzymatic bioassays. After the chemical modification, the relative standard deviation (RSD) values for glucose and UA assays decreased from 40 to 10% and from 20 to 8%, respectively. Clinical assays for glucose, UA, nitrite and BSA were performed in levels which included the clinical range for each bioassay. We performed quantitative analysis of all analytes in artificial urine sample with error values ranged from 2,5 to 4,0%. The robustness tests proved the stability of the chemical modification process and the thermal stability of the μPADs when stored at different temperatures, showing the potential of the devices as trade platforms for clinical analysis. Advantages such as low cost per assay ($ 0.01), portability and easiness of fabrication enable for the use of μPADs in clinical diagnostics in places with limited resources and at the point-of-care, which is the place where the patient requires the analysis. Este trabalho descreve o desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel (μPADs, do inglês microfluidic paper-based analytical devices) com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica. Os μPADs foram fabricados por um método de carimbagem com o auxílio de um carimbo metálico aquecido para delimitar barreiras hidrofóbicas de parafina no papel. Antes da etapa de carimbagem, o papel foi oxidado para promover a conversão dos grupos hidroxila em grupos aldeídos, para posterior ativação química para imobilização de enzimas. Os μPADs foram utilizados para ensaios complexométricos de nitrito e albumina bovina sérica (BSA, do inglês bovine serum albumin) e ensaios enzimáticos de glicose e ácido úrico (AU). A modificação química utilizada proporcionou uma melhora significativa na uniformidade de cor gerada no interior das zonas de detecção dos bioensaios enzimáticos. Após a modificação química, os valores do desvio padrão relativo (DPR) para os ensaios de glicose e AU diminuíram de 40 para 10% e de 20 para 8%, respectivamente. Ensaios clínicos para glicose, AU, nitrito e BSA foram realizados em concentrações que abrangem a faixa clínica de cada bioensaio. Realizou-se uma análise quantitativa de todos os analitos em uma amostra artificial de urina, obtendo valores de erro entre 2,5 e 4,0%. Os testes de robustez comprovaram a estabilidade do processo de modificação química e a estabilidade térmica dos μPADs quando estocados em diferentes temperaturas, mostrando a potencialidade dos dispositivos como plataformas comerciais para análises clínicas. Vantagens como o baixo custo por ensaio (R$ 0,01), portabilidade e facilidade de fabricação contribuem para a utilização dos μPADs em diagnósticos clínicos em locais com recursos limitados e no local de necessidade (point-of-care), que é o local onde o paciente necessita da análise. 2015-02-19T14:20:13Z 2014-08-14 info:eu-repo/semantics/publishedVersion info:eu-repo/semantics/masterThesis GARCIA, Paulo de Tarso. Desenvolvimento de dispositivos microfluídicos de papel com superfície quimicamente modificada para ensaios clínicos utilizando detecção colorimétrica. 2014. 100 f. Dissertação (Mestrado em Química)–Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2014. http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/4168 por 663693921325415158 600 600 600 7826066743741197278 -8857748991223577891 http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ info:eu-repo/semantics/openAccess application/pdf Universidade Federal de Goiás Programa de Pós-graduação em Química (IQ) UFG Brasil Instituto de Química - IQ (RG) reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG instname:Universidade Federal de Goiás instacron:UFG |